雖然手動(dòng)繞線機(jī)的使用越來越少，漸漸被全自動(dòng)繞線機(jī)所取代，但是由于成本低，還是有些行業(yè)在使用，我們針對(duì)多芯銅線作為配線(信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、變壓器箱等內(nèi)部配線)在設(shè)備內(nèi)部連接處的引線環(huán)制作問題，設(shè)計(jì)了用單根細(xì)銅線將多芯銅線纏繞后，再將纏繞后的多芯銅線卷成環(huán)狀作為整體式導(dǎo)線接點(diǎn)引線環(huán)。該技術(shù)改變了原結(jié)構(gòu)可靠性低、易折斷的弊端，提高了鐵路產(chǎn)品的安全性。為此，我們?yōu)榇蠹医榻B一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、纏繞均勻、省時(shí)省力的新型手動(dòng)繞線機(jī)的方法。
目前使用接點(diǎn)引線環(huán)及多芯銅線作為導(dǎo)線完成設(shè)備內(nèi)各部件的電連接，一般是將多芯銅線的端部去掉絕緣保護(hù)皮后，將露出來的多芯銅線直接穿入引線環(huán)線褲中，用壓接鉗壓接線褲與銅線絲，使接點(diǎn)引線環(huán)與導(dǎo)線壓接成一體，引線環(huán)孔接入螺栓緊固使用。經(jīng)過一段時(shí)間的使用，發(fā)現(xiàn)壓接引線環(huán)存在如下問題:1)引線環(huán)是采購的，其材料和加工過程難以控制;2)壓接引線環(huán)與多芯銅線的結(jié)構(gòu)松散(見圖1)，強(qiáng)度較低。在設(shè)備使用過程中，由于受到鐵路振動(dòng)的影響，容易發(fā)生折斷現(xiàn)象。
為了解決這種引線環(huán)連接處易斷的問題，決定取消引線環(huán)，將去掉絕緣皮的多芯銅線用單根銅線進(jìn)行纏繞，再將纏繞后成為一體的多股銅線制成引線環(huán)，接入螺栓聯(lián)接固定，引線環(huán)如圖2所示。
考慮到繞制線環(huán)結(jié)構(gòu)是通過手動(dòng)進(jìn)行細(xì)銅線的纏繞，多芯銅線的外徑很小，手動(dòng)纏繞時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且易出現(xiàn)纏繞不均勻的問題，需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、纏繞均勻、省時(shí)省力的新型繞線機(jī)。
1.繞線機(jī)的裝置結(jié)構(gòu)
新型手動(dòng)繞線機(jī)主要包括繞線軸機(jī)構(gòu)、支承繞線軸的支承機(jī)構(gòu)以及帶動(dòng)繞線軸旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，如圖3所示。整體外形如圖4所示。
繞線機(jī)的主軸和空心軸連接在一起組成繞線軸機(jī)構(gòu)，主軸孔的直徑由多芯銅線纏繞后的直徑確定，通過更換不同孔徑的主軸可以對(duì)不同外徑的多芯銅線進(jìn)行繞制。空心軸有軸向的通孔，可將單根銅線穿入其中并固定在圖通繞線機(jī)外形圖主軸尖頭部，如圖5所示。小齒輪與大齒輪的齒數(shù)不同，傳動(dòng)比為1：5，達(dá)到了增速的效果，省時(shí)省力。手把為助力機(jī)構(gòu)，通過搖動(dòng)手把帶動(dòng)齒輪、繞線軸轉(zhuǎn)動(dòng)。底板、立板為支承機(jī)構(gòu)。
多芯銅線與單根銅錢并排擠在主軸孔內(nèi)，如圖6所示，只留有極小的間隙。搖動(dòng)手把，通過齒輪傳動(dòng)使繞線軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)穿過主軸孔的單根銅線繞著多芯銅線纏繞。由于單根銅線是螺旋纏繞在多芯銅線上，纏繞過程中不額外施加外力在多芯銅線上，靠著單根銅線的螺旋纏繞使多芯銅線沿軸向向外移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)均勻纏繞。
2.繞線機(jī)操作程序
先將單根銅線的一端從靠近主軸端部的通孔穿入主軸及空心軸;然后將去掉絕緣皮的多芯銅線由主軸插入主軸孔，左手夾住多芯銅線及單根細(xì)銅線之前預(yù)留在主軸外而的部分，右手搖動(dòng)手把，通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)繞線軸旋轉(zhuǎn)，繞線軸帶動(dòng)細(xì)銅線圍繞多芯銅線旋轉(zhuǎn)，多股銅線不旋轉(zhuǎn)，這樣單根銅線就均勻地纏繞在插入主軸孔內(nèi)的多芯銅線上，如圖7所示;再將纏繞好的多股軟銅線卷成環(huán)狀，制成線環(huán)，如圖8所示。
3. 繞線機(jī)的效果驗(yàn)證
使用這種新型繞線機(jī)繞制后的多芯銅線結(jié)構(gòu)緊密，單根銅線纏繞均勻、強(qiáng)度提高，減少了純手工繞制線環(huán)時(shí)對(duì)裸銅線的氧化。制成的線環(huán)用于電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)導(dǎo)線連接后，未發(fā)生斷裂現(xiàn)象，提高了鐵路道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備的安全性。繞制線環(huán)及壓接端子2種結(jié)構(gòu)的對(duì)比如圖9所示。
本繞線機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、設(shè)備成本低、線環(huán)繞制效率高，通過更換不同尺寸型號(hào)的繞線軸或者是更換其中的主軸，可以實(shí)現(xiàn)不同粗細(xì)，不同長度導(dǎo)線的繞制。解決了手動(dòng)纏繞費(fèi)時(shí)費(fèi)力，線環(huán)上纏繞的單股銅線不均勻的問題。使用這種新型手動(dòng)繞線機(jī)使多芯銅線被纏繞成形后，線環(huán)結(jié)構(gòu)緊湊、強(qiáng)度增大。
精密平行繞線機(jī)
精密環(huán)型繞線機(jī)
自動(dòng)飛叉繞線機(jī)
全自動(dòng)設(shè)備系列
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精密馬達(dá)線圈
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變壓器線圈